Материалы портала «Научная Россия»

Питание влияет на гены

Питание влияет на гены
Не только гены регулируют метаболические процессы, но и эти процессы в клетках влияют на работу генов, выяснили ученые.

Большой международный коллектив ученых под руководством Маркуса Ралсера (Markus Ralser) из Кембриджского университета провел исследование, показавшее, чем пища, которую мы едим, влияет на наши гены. Результаты работы описаны в статье в журнале Nature Microbiology, о них также рассказывает сайт университета.

Поведение клеток нашего организма определяется, с одной стороны, активностью генов, а с другой, химическими реакциями, необходимыми, чтобы поддерживать нормальное состояние клеток; этот процесс известен как метаболизм. И метаболизм работает в двух направлениях: расщепление молекул для получения энергии для жизнедеятельности и производство веществ, необходимых клеткам. Расшифровав геном, мы можем получить основную информацию о том, как функционирует конкретный организм, но все-таки не всю, поскольку существуют также и эпигенетические факторы, «включающие» и «выключающие» гены. Ученые предположили, что на активность генов может влиять и наше питание — те вещества, что получают клетки.

Чтобы проверить эту гипотезу, ученые провели ряд экспериментов. В качестве объекта были выбраны клетки дрожжей. Исследователи поясняют, что это идеальный модельный организм, с которым легко работать, при этом многие важные гены и клеточные механизмы дрожжей аналогичны тем, что есть у животных и человека.

Ученые регулировали уровни важных метаболитов — продуктов метаболических реакций — в клетках дрожжей и отслеживали, как это сказывалось на поведении генов и молекул, которые они производят. Оказалось, что девять из десяти рассматриваемых генов изменили свое поведение под влиянием метаболических процессов.

«Клеточный метаболизм играет гораздо более динамичную роль в клетках, чем мы думали раньше. Почти все гены реагируют на изменения в составе питательных веществ. И во многих случаях последствия были настолько сильны, что изменение метаболического статуса клетки может заставить ген работать совершенно иначе», — пояснил Маркус Ралсер.

Выводы исследования, по словам ученых, могут иметь важные последствия, в том числе можно будет лучше понимать, как организм реагирует на те или иные препараты. Например, при раке опухолевые клетки мутируют, и эти генетические мутации меняют обмен веществ внутри клетки, что, как теперь доказано, в свою очередь может повлиять на поведение генов. Это может объяснять, почему некоторые препараты не действуют, когда должны по всем расчетам.

Кроме того, исследование поясняет, почему иногда биологические эксперименты оказываются невоспроизводимыми в других лабораториях. Ведь даже небольшие различия в метаболизме могут изменить результаты экспериментов, а значит, необходимо создать новые лабораторные процедуры, чтобы лучше контролировать различия в обмене веществ.

гены метаболизм метаболиты питание

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий